前言
經(jīng)過前面幾篇文章的介紹，想必大家對密碼學(xué)的基礎(chǔ)知識和古典密碼學(xué)有了一些了解。先來了解一下本期需要重點(diǎn)關(guān)注的幾個(gè)概念：密鑰、加密算法。。。。。忘記的小伙伴可以點(diǎn)擊專輯和原文查看哦。
今天我們主要介紹的是現(xiàn)代密碼學(xué)，如果說二戰(zhàn)時(shí)期的轉(zhuǎn)輪機(jī)是古典密碼學(xué)加解密方法發(fā)展的極致，那么計(jì)算機(jī)和網(wǎng)絡(luò)的出現(xiàn)則賦予了密碼學(xué)新的活力。為了保護(hù)信息的機(jī)密性、完整性、可鑒別性和抗抵賴性，對應(yīng)地，密碼學(xué)中產(chǎn)生了相應(yīng)幾類算法：加密算法、散列函數(shù)、數(shù)字簽名。
英尼格瑪機(jī)（Enigma）
Enigma機(jī)（意為啞謎）在二戰(zhàn)時(shí)期德軍廣泛應(yīng)用，主要包括鍵盤、轉(zhuǎn)輪、顯示器三個(gè)部分。Enigma機(jī)主要是通過不同轉(zhuǎn)輪之間的搭配對明文進(jìn)行加密，每個(gè)轉(zhuǎn)輪由26個(gè)齒，并且隨著轉(zhuǎn)輪的轉(zhuǎn)動(dòng)，同一個(gè)字母在明文段的不同位置將會對應(yīng)不同的密文。例如當(dāng)你第一次按下字母“A”時(shí)，產(chǎn)生的密文是“B”，等到下一次按下字母“A”的時(shí)候，產(chǎn)生的密文可能就會變成了“G”。這樣就在一定程度上避免了語義頻率分析對加密機(jī)的威脅。
Enigma機(jī)中最重要的操作步驟：
初始化：根據(jù)先前約定的方法，從轉(zhuǎn)輪池中挑選指定數(shù)量的轉(zhuǎn)輪，并按約定好的順序?qū)⑥D(zhuǎn)輪位置固定好；這是整個(gè)使用中最重要的部分，如果初始化的方式兩方不相同，那幾乎就不可能能夠完成相互之間的通信。
另外，初始化設(shè)置相同時(shí)，Enigma機(jī)的加密方式為對稱加密，即加解密過程中使用的密鑰相同。
后期，針對Enigma機(jī)，波蘭人和英國人先后在破解過程中取得突破，最終將Enigma機(jī)破解成功，一定程度上幫助盟軍戰(zhàn)勝德國。
參考工具：Enigma Simulator
由上述過程可以看出，Enigma機(jī)已經(jīng)有了些現(xiàn)代密碼學(xué)的影子：在丟失密碼機(jī)之后攻擊者并不能直接破解這種加密方式，還需要知道密碼本，或者說初始化方法才能將Enigma機(jī)破解。和現(xiàn)代密碼學(xué)中的“一切秘密寓于密鑰（密碼本、初始化方法）”而不是加密算法（密碼機(jī)）。
現(xiàn)代密碼學(xué)分類
按照不同的分類角度，現(xiàn)代密碼學(xué)可以分成很多不同的類別：
1、按密碼體制劃分，可分為對稱密碼體制和公鑰密碼體制：
對稱密碼體制：加解密算法使用的密鑰相同（例如：DES）；
公鑰密碼體制：也叫非對稱密碼體制，加解密算法使用的密鑰不同（例如：RSA）；
2、按明文的處理方式劃分，可以分為分組密碼和流密碼：
分組密碼：將明文按照固定的長度分成一個(gè)個(gè)小組，用同樣的算法對每個(gè)小組進(jìn)行加密，再組合成密文（例如：AES）；
流密碼：也叫序列密碼，每次加密一位或一個(gè)字節(jié)的明文，也可以理解成將明文不分組整體進(jìn)行加密。(例如：RC4）
結(jié)語
在前面的文章中我們已經(jīng)提到：“一個(gè)密碼系統(tǒng)的安全性在于密鑰的安全性，不在密碼算法的安全性。”這是現(xiàn)代密碼學(xué)的一個(gè)基本原則（Kerckhoffs's principle）。
現(xiàn)代密碼學(xué)中的算法基本都是基于兩種安全性條件：計(jì)算安全性和可證明安全性。
